Что мешает внедрению передовых технологий в России»огл.

МОСКВА. На конференцию Microsoft Business Forum приезжал Билл Гейтс – представить ряд новых решений и разработок Microsoft. Событие не то чтобы очень важное, зато даёт повод поговорить о перспективах развития Интернета и сетевых технологий, тем более что мы стоим на пороге крупнейшего рывка в эволюции сетей, который, по прогнозам, радикально изменит их структуру и роль в нашей жизни, науке и экономике.

Компьютерные сети, так напоминающие нервную систему общества, эволюционировали вместе с общественным организмом, подобно диффузным нейронным сетям у животных, постепенно развивающимся по пути интеграции в единую сеть, проникновения во все структуры и сферы жизни организма, увеличения скорости и объёма передаваемой информации.

Роль эволюционного авангарда в развитии информационных технологий всегда играли научные сети, в недрах которых рождался Интернет, вырабатывались и испытывались новые технологии, превращаясь в коммерческий продукт и распространяясь затем на остальные сферы жизни общества. Кстати, сетевой технологии, по уровню развития сегодня ещё явно находящейся в младенческой стадии, в нынешнем году исполнилось ни много ни мало 40 лет – в 1966 г. Агенство Перспективных Исследований (ARPA) создало первый проект сети ARPAnet, а уже в 1969 г. четыре университетских центра США были объединены в первую научную компьютерную сеть.

Решётка вместо сети»огл.

Нынешняя революция в обработке и передаче информации, известная как «Интернет будущего», или технология Grid («решётка»), тоже полным ходом разворачивается в научных сетях, не коснувшись пока основной массы пользователей Интернета. Основная идея технологии Grid заключается в использовании каждым входящим в сеть компьютером вычислительных мощностей, периферических устройств и хранилищ данных всей сети. Таким образом вся сеть начинает работать как единый огромный и мощный компьютер.

Это похоже на локальную сеть, в которой к возможности доступа к данным на других компьютерах добавляется возможность объединения их процессоров и других устройств для решения одной задачи. Пользователю системы больше не нужно устанавливать все необходимые ему программы на свой компьютер – для обработки его информации Grid удалённо запустит программу на любой из незанятых в данный момент машин, входящих в сеть. Останется в прошлом и стремление приобрести компьютер с как можно более мощным процессором – для решения поставленной пользователем задачи Grid сможет мгновенно мобилизовать любые необходимые мощности. Ещё одно преимущество Grid – безопасное, устойчивое к катастрофам и сбоям хранение данных благодаря размещению нескольких копий каждого файла в распределенной по всему миру системе хранилищ.

Помимо новых возможностей обработки, хранения и доступа к данным происходит рывок в пропускной способности сетей: на место старых сетей Интернет приходит новая инфраструктура, поддерживающая Grid, с потоками в десятки гигабит в секунду и с узлами в несколько сотен гигабит. Создание таких информационных магистралей, рассчитанных на потоки образных, видео- и звуковых данных, сыграет роль, подобную «революции дорог», произведённой Римской империей в медлительном Древнем мире, и позволившей Риму столетиями удерживать власть на огромной территории.

Небывалое для того времени качество римских дорог сплетало империю в единую сеть, в любой уголок которой без промедления доходили грузы, приказы и легионы. Информационный взрыв изменил условия игры, и сегодня власть означает прежде всего контроль над информацией, но основной принцип остался тем же – возможности коммуникационной инфраструктуры предопределяют технологические и экономические возможности всего общества.

И прежде всего коммуникационная инфраструктура становится мотором развития науки, новейших технологий и образования, без которого они обречены на безнадёжное отставание. Создание в любой области науки научной сети, дающей доступ ко всем имеющимся на сегодняшний день знаниям, библиотекам, расчётным мощностям, дорогостоящим приборам и получаемым на их основе данным, кардинально меняет возможности учёных, резко снижает цену науки и увеличивает эффективность вложений в большинство областей фундаментальной науки.

Технология Grid уже оказалась востребованной для решения множества сложных научно-технических задач, которые невозможно решить в разумные сроки на отдельных вычислительных установках. К настоящему моменту научные сети, созданные на основе технологии Grid, применяются для исследования поведения элементарных частиц в ускорителях, для анализа последовательностей ДНК, расчётов газообмена и эволюции звёзд и галактик, траекторий планет, спутников и космических зондов, моделирования структуры белка, нейронных сетей, развития экосистем, анализа локальных и глобальных изменений климата, численных экспериментов в математике и физике, решения различных систем дифференциальных уравнений и даже для поиска внеземных цивилизаций...

Несмотря на то что базовые технологии и стандарты Grid все еще находятся на стадии прототипов и разрабатываются сотнями исследователей и специалистов по программному обеспечению во всем мире, сети Grid стремительно завоёвывают промышленность и бизнес. IBM применяет технологии Grid для разработки микропроцессоров новых поколений Power 5 и Power 6. Airbus и Boeing используют Grid для постоянного контроля состояния двигателей и других агрегатов самолета: показания датчиков, непрерывно собирающих информацию, через спутник передаются на землю, где и анализируются в сетях Grid.

В сфере финансового анализа новая технология сокращает время глобальных расчётов с нескольких суток до нескольких минут, в медицине она используется для моделирования болезней, распространения и затухания эпидемий, в автомобильной промышленности Grid позволяет ускорить и удешевить расчёт виртуальных крэш-тестов, и это далеко не всё. Последними Grid-технологии стали брать на вооружение государственные организации, занимающиеся вопросами обороны, безопасности, здравоохранения, образования, сферой коммунальных услуг.

Итак, новые сетевые технологии – мощнейший инструмент не только для развития науки, высоких технологий и образования, но и для всей сферы экономики и управления. На их базе сейчас создаются решения, позволяющие странам Северной Америки и Европы осуществить очередной рывок в экономическом развитии. Тем же странам, которые останутся за бортом революции в информационно-коммуникационных технологиях, грозит экономическая и технологическая отсталость, новые проблемы в области безопасности, невозможность научной коммуникации…

Информационная гонка»огл.

А что же Россия? В области Grid в России есть единственный проект, в котором участвуют Курчатовский институт и несколько других научных институтов, но инфраструктурные условия совершенно не достаточны даже для развития этого проекта: Россия имеет связь с миром пропускной способностью 2,4 Гбит/с, а внутри страны – 200 Мбит/с. Этот показатель ниже уровня многих стран Африки, и разрыв с каждым годом углубляется, особенно после прекращения государственной программы по национальной сети для науки и высшей школы в 2002 году. Это делает невозможным даже полноценное участие в совместных исследованиях (ядерных, астрономических и др.), в которые Россия уже вкладывает деньги: необходимый для этих исследований и расчётов обмен информацией сегодня требует каналов с пропускной способностью 10 Гигабит.

Между тем, по подсчетам специалистов из Курчатовского института, достичь современных результатов в области информационных коммуникаций организационно гораздо легче, чем в других базовых сферах, и это требует достаточно скромных вложений, на порядки меньших, чем уже сделанные в России инвестиции в коммуникационные сети. Волокна, необходимые для открытия в России каналов на 10 Гигабит, уже проложены, осталось добавить денег на обслуживание и новое оборудование. Частные компании на станут вкладывать деньги в Grid, пока он не превратится в готовую технологию с отработанными в научных сетях стандартами, поэтому необходимы государственные вложения в научные сети, в идеале – выкуп волокон от Хельсинки до Хабаровска у «Ростелекома» и «Транстелекома». Иначе отставание России в области развития технологий уже через несколько лет станет необратимым, мы останемся за бортом мирового информационного потока.

Россия сейчас напоминает огромного динозавра с головой в Москве и длинным хвостом, заканчивающимся на Дальнем Востоке, которым всё сложнее управлять с нынешней «нервной системой». Как показывает логика эволюции, развитие этого динозавра по пути увеличения зубов, ядерной и энергетической дубин, - тупиковый путь. Лишь развитая нервная система может помочь нашему динозавру контролировать ситуацию, сохранять целостность общественного организма и эффективно управлять им. Сегодня гонка вооружений уступает место гонке информационно-коммуникационных технологий, и здесь нельзя остаться в стороне, можно только победить или проиграть, оказавшись в тюрьме технологической отсталости.

В сетевой «нервной системе» общества научные и образовательные сети играют роль мощного инструмента решения познавательных задач. Доступ к дорогостоящему оборудованию, вычислительным мощностям, крупнейшим библиотекам и мировым базам данных жизненно необходим науке, вдобавок он ещё и существенно удешевляет её.

Без современной системы сетей мы окажемся не только на информационной окраине мира, но и на его культурной обочине. Современная культура выстраивается технологиями коммуникации, «медиа», в частности Интернетом, постепенно превращающимся в «сетевое сознание» общества. А зона ближайшего развития Интернета и виртуальной культуры будет основана на увеличении разрешения изображения, оптической плотности виртуальных объектов, для чего необходима соответствующая инфраструктура.

Стирается грань, разделяющая персональный компьютер и Интернет, телевидение и Интернет, не за горами эпоха телеприсутствия (как на телеконференциях) вместо непосредственного присутствия собеседника, «телемедицины» и «телеобразования», «сетевого видения» – благодаря объединенным в сеть нанокамерам потенциально видимой станет любая точка пространства (что-то подобное Google Earth со сверхвысоким разрешением). Единственное «но» – без развития эффективной инфраструктуры, сети телекоммуникаций всё это – лишь сказки о жизни где-то там…

России необходима национальная программа развития научно-образовательных сетей информационного обмена как базы для развития информационных технологий и высокотехнологичных производств в стране, иначе мы не только не приблизимся к группе постиндустриальных государств, но окажемся позади многих стран «третьего мира». Несвоевременность или недостаточность решений по форсированному развитию коммуникационной инфраструктуры грозит потерей научно-технологического суверенитета уже в ближайшие годы. Сегодня развитие сетей – один из основных показателей развития общества.

Что мешает внедрению передовых технологий в России

Решётка вместо сети

Информационная гонка